数字敲击检测在航空航天复合材料检测中的应用技术研究

摘要

航空航天事业虽然起步较晚，但是发展迅速，不论在民用还是军用领域，都取得了不可撼动的地位。从航空航天事业的发展轨迹来看，复合材料的发展无疑给其带来了质的飞越。但是，由于复合材料结构复杂，加之各向异性等特殊的属性，使其损伤机理、失效形式以及维修技术等与金属材料有着显著的区别。复合材料应用于航空航天产品之后，如何保证其安全性和可靠性成为当前最引人关注的课题，其中，复合材料的无损检测尤为突出。
　　无损检测因其不会对被检测材料造成损伤的特点，在设计、生产制造和使用的全领域都得到了广泛认可。发展至现在，相对成熟的无损检测方法也已经有数十种，但是每种方法都有其局限性。数字敲击检测作为无损检测的后起之秀，有着其他无损检测不可替代的优势。但是，因为数字敲击检测方法的不成熟，所以其应用较少。
　　本文首先分析了航空航天复合材料的无损检测方法，然后详细介绍了数字敲击检测原理以及使用中存在的问题，并针对其存在问题提出了解决方案，最后将提出的方案进行实验验证。针对数字敲击检测的应用，本文主要解决了一下三方面问题。第一，解决了数字敲击检测无标准流程的问题；第二，解决了数字敲击检测的标准数据获取以及分辨率确定问题；第三，提出了基于数据处理的损伤判定方法。针对以上三个问题的解决方案，本文在第五章进行了验证，并确定了方案的有效性。
　　本文的研究成果，一方面可用于航空航天复合材料设计、生产与使用维护中的无损检测，另一方面可对后来数字敲击检测的研究提供思路和依据，以使数字敲击检测的理论更加完善，应用更加广泛。

目录

声明

注释表

第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 数字敲击检测技术

1.3 国内外研究现状

1.4 研究意义

1.5 本文主要研究内容及章节安排

第二章 航空航天复合材料的无损检测研究

2.1 航空航天材料的发展及现状

2.2 无损检测方法研究与分析

2.3 航空航天复合材的无损检测及声振检测

2.4 本章小结

第三章 数字敲击检测原理与应用问题研究

3.1数字敲击检测的发展与原理

3.2数字敲击检测的应用问题提出

3.3信息搜集与处理

3.4本章小结

第四章 数字敲击检测应用问题解决方案

4.1基于试验件制作的解决方案

4.2基于数据处理技术的解决方案

4.3本章小结

第五章 数字敲击检测在X型复合材料检测中的应用

5.1 X型复合材料粘接工艺分析

5.2试验件制作与敲击检测数据收集

5.3试验件剖切验证及敲击检测效果测试

5.4基于聚类分析方法的损伤结果评定

5.5本章小结

第六章 总结与展望

6.1本文总结

6.2未来展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的论文